xen-netback: worse-case estimate in xenvif_rx_action is underestimating
[platform/adaptation/renesas_rcar/renesas_kernel.git] / drivers / net / xen-netback / netback.c
1 /*
2  * Back-end of the driver for virtual network devices. This portion of the
3  * driver exports a 'unified' network-device interface that can be accessed
4  * by any operating system that implements a compatible front end. A
5  * reference front-end implementation can be found in:
6  *  drivers/net/xen-netfront.c
7  *
8  * Copyright (c) 2002-2005, K A Fraser
9  *
10  * This program is free software; you can redistribute it and/or
11  * modify it under the terms of the GNU General Public License version 2
12  * as published by the Free Software Foundation; or, when distributed
13  * separately from the Linux kernel or incorporated into other
14  * software packages, subject to the following license:
15  *
16  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
17  * of this source file (the "Software"), to deal in the Software without
18  * restriction, including without limitation the rights to use, copy, modify,
19  * merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies of the Software,
20  * and to permit persons to whom the Software is furnished to do so, subject to
21  * the following conditions:
22  *
23  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
24  * all copies or substantial portions of the Software.
25  *
26  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
27  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
28  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
29  * AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
30  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING
31  * FROM, OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS
32  * IN THE SOFTWARE.
33  */
34
35 #include "common.h"
36
37 #include <linux/kthread.h>
38 #include <linux/if_vlan.h>
39 #include <linux/udp.h>
40
41 #include <net/tcp.h>
42
43 #include <xen/xen.h>
44 #include <xen/events.h>
45 #include <xen/interface/memory.h>
46
47 #include <asm/xen/hypercall.h>
48 #include <asm/xen/page.h>
49
50 /* Provide an option to disable split event channels at load time as
51  * event channels are limited resource. Split event channels are
52  * enabled by default.
53  */
54 bool separate_tx_rx_irq = 1;
55 module_param(separate_tx_rx_irq, bool, 0644);
56
57 /*
58  * This is the maximum slots a skb can have. If a guest sends a skb
59  * which exceeds this limit it is considered malicious.
60  */
61 #define FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT 20
62 static unsigned int fatal_skb_slots = FATAL_SKB_SLOTS_DEFAULT;
63 module_param(fatal_skb_slots, uint, 0444);
64
65 /*
66  * To avoid confusion, we define XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX indicating
67  * the maximum slots a valid packet can use. Now this value is defined
68  * to be XEN_NETIF_NR_SLOTS_MIN, which is supposed to be supported by
69  * all backend.
70  */
71 #define XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX XEN_NETIF_NR_SLOTS_MIN
72
73 /*
74  * If head != INVALID_PENDING_RING_IDX, it means this tx request is head of
75  * one or more merged tx requests, otherwise it is the continuation of
76  * previous tx request.
77  */
78 static inline int pending_tx_is_head(struct xenvif *vif, RING_IDX idx)
79 {
80         return vif->pending_tx_info[idx].head != INVALID_PENDING_RING_IDX;
81 }
82
83 static void xenvif_idx_release(struct xenvif *vif, u16 pending_idx,
84                                u8 status);
85
86 static void make_tx_response(struct xenvif *vif,
87                              struct xen_netif_tx_request *txp,
88                              s8       st);
89
90 static inline int tx_work_todo(struct xenvif *vif);
91 static inline int rx_work_todo(struct xenvif *vif);
92
93 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif *vif,
94                                              u16      id,
95                                              s8       st,
96                                              u16      offset,
97                                              u16      size,
98                                              u16      flags);
99
100 static inline unsigned long idx_to_pfn(struct xenvif *vif,
101                                        u16 idx)
102 {
103         return page_to_pfn(vif->mmap_pages[idx]);
104 }
105
106 static inline unsigned long idx_to_kaddr(struct xenvif *vif,
107                                          u16 idx)
108 {
109         return (unsigned long)pfn_to_kaddr(idx_to_pfn(vif, idx));
110 }
111
112 /* This is a miniumum size for the linear area to avoid lots of
113  * calls to __pskb_pull_tail() as we set up checksum offsets. The
114  * value 128 was chosen as it covers all IPv4 and most likely
115  * IPv6 headers.
116  */
117 #define PKT_PROT_LEN 128
118
119 static u16 frag_get_pending_idx(skb_frag_t *frag)
120 {
121         return (u16)frag->page_offset;
122 }
123
124 static void frag_set_pending_idx(skb_frag_t *frag, u16 pending_idx)
125 {
126         frag->page_offset = pending_idx;
127 }
128
129 static inline pending_ring_idx_t pending_index(unsigned i)
130 {
131         return i & (MAX_PENDING_REQS-1);
132 }
133
134 static inline pending_ring_idx_t nr_pending_reqs(struct xenvif *vif)
135 {
136         return MAX_PENDING_REQS -
137                 vif->pending_prod + vif->pending_cons;
138 }
139
140 bool xenvif_rx_ring_slots_available(struct xenvif *vif, int needed)
141 {
142         RING_IDX prod, cons;
143
144         do {
145                 prod = vif->rx.sring->req_prod;
146                 cons = vif->rx.req_cons;
147
148                 if (prod - cons >= needed)
149                         return true;
150
151                 vif->rx.sring->req_event = prod + 1;
152
153                 /* Make sure event is visible before we check prod
154                  * again.
155                  */
156                 mb();
157         } while (vif->rx.sring->req_prod != prod);
158
159         return false;
160 }
161
162 /*
163  * Returns true if we should start a new receive buffer instead of
164  * adding 'size' bytes to a buffer which currently contains 'offset'
165  * bytes.
166  */
167 static bool start_new_rx_buffer(int offset, unsigned long size, int head)
168 {
169         /* simple case: we have completely filled the current buffer. */
170         if (offset == MAX_BUFFER_OFFSET)
171                 return true;
172
173         /*
174          * complex case: start a fresh buffer if the current frag
175          * would overflow the current buffer but only if:
176          *     (i)   this frag would fit completely in the next buffer
177          * and (ii)  there is already some data in the current buffer
178          * and (iii) this is not the head buffer.
179          *
180          * Where:
181          * - (i) stops us splitting a frag into two copies
182          *   unless the frag is too large for a single buffer.
183          * - (ii) stops us from leaving a buffer pointlessly empty.
184          * - (iii) stops us leaving the first buffer
185          *   empty. Strictly speaking this is already covered
186          *   by (ii) but is explicitly checked because
187          *   netfront relies on the first buffer being
188          *   non-empty and can crash otherwise.
189          *
190          * This means we will effectively linearise small
191          * frags but do not needlessly split large buffers
192          * into multiple copies tend to give large frags their
193          * own buffers as before.
194          */
195         BUG_ON(size > MAX_BUFFER_OFFSET);
196         if ((offset + size > MAX_BUFFER_OFFSET) && offset && !head)
197                 return true;
198
199         return false;
200 }
201
202 struct netrx_pending_operations {
203         unsigned copy_prod, copy_cons;
204         unsigned meta_prod, meta_cons;
205         struct gnttab_copy *copy;
206         struct xenvif_rx_meta *meta;
207         int copy_off;
208         grant_ref_t copy_gref;
209 };
210
211 static struct xenvif_rx_meta *get_next_rx_buffer(struct xenvif *vif,
212                                                  struct netrx_pending_operations *npo)
213 {
214         struct xenvif_rx_meta *meta;
215         struct xen_netif_rx_request *req;
216
217         req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
218
219         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
220         meta->gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
221         meta->gso_size = 0;
222         meta->size = 0;
223         meta->id = req->id;
224
225         npo->copy_off = 0;
226         npo->copy_gref = req->gref;
227
228         return meta;
229 }
230
231 /*
232  * Set up the grant operations for this fragment. If it's a flipping
233  * interface, we also set up the unmap request from here.
234  */
235 static void xenvif_gop_frag_copy(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb,
236                                  struct netrx_pending_operations *npo,
237                                  struct page *page, unsigned long size,
238                                  unsigned long offset, int *head)
239 {
240         struct gnttab_copy *copy_gop;
241         struct xenvif_rx_meta *meta;
242         unsigned long bytes;
243         int gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
244
245         /* Data must not cross a page boundary. */
246         BUG_ON(size + offset > PAGE_SIZE<<compound_order(page));
247
248         meta = npo->meta + npo->meta_prod - 1;
249
250         /* Skip unused frames from start of page */
251         page += offset >> PAGE_SHIFT;
252         offset &= ~PAGE_MASK;
253
254         while (size > 0) {
255                 BUG_ON(offset >= PAGE_SIZE);
256                 BUG_ON(npo->copy_off > MAX_BUFFER_OFFSET);
257
258                 bytes = PAGE_SIZE - offset;
259
260                 if (bytes > size)
261                         bytes = size;
262
263                 if (start_new_rx_buffer(npo->copy_off, bytes, *head)) {
264                         /*
265                          * Netfront requires there to be some data in the head
266                          * buffer.
267                          */
268                         BUG_ON(*head);
269
270                         meta = get_next_rx_buffer(vif, npo);
271                 }
272
273                 if (npo->copy_off + bytes > MAX_BUFFER_OFFSET)
274                         bytes = MAX_BUFFER_OFFSET - npo->copy_off;
275
276                 copy_gop = npo->copy + npo->copy_prod++;
277                 copy_gop->flags = GNTCOPY_dest_gref;
278                 copy_gop->len = bytes;
279
280                 copy_gop->source.domid = DOMID_SELF;
281                 copy_gop->source.u.gmfn = virt_to_mfn(page_address(page));
282                 copy_gop->source.offset = offset;
283
284                 copy_gop->dest.domid = vif->domid;
285                 copy_gop->dest.offset = npo->copy_off;
286                 copy_gop->dest.u.ref = npo->copy_gref;
287
288                 npo->copy_off += bytes;
289                 meta->size += bytes;
290
291                 offset += bytes;
292                 size -= bytes;
293
294                 /* Next frame */
295                 if (offset == PAGE_SIZE && size) {
296                         BUG_ON(!PageCompound(page));
297                         page++;
298                         offset = 0;
299                 }
300
301                 /* Leave a gap for the GSO descriptor. */
302                 if (skb_is_gso(skb)) {
303                         if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
304                                 gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
305                         else if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
306                                 gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6;
307                 }
308
309                 if (*head && ((1 << gso_type) & vif->gso_mask))
310                         vif->rx.req_cons++;
311
312                 *head = 0; /* There must be something in this buffer now. */
313
314         }
315 }
316
317 /*
318  * Prepare an SKB to be transmitted to the frontend.
319  *
320  * This function is responsible for allocating grant operations, meta
321  * structures, etc.
322  *
323  * It returns the number of meta structures consumed. The number of
324  * ring slots used is always equal to the number of meta slots used
325  * plus the number of GSO descriptors used. Currently, we use either
326  * zero GSO descriptors (for non-GSO packets) or one descriptor (for
327  * frontend-side LRO).
328  */
329 static int xenvif_gop_skb(struct sk_buff *skb,
330                           struct netrx_pending_operations *npo)
331 {
332         struct xenvif *vif = netdev_priv(skb->dev);
333         int nr_frags = skb_shinfo(skb)->nr_frags;
334         int i;
335         struct xen_netif_rx_request *req;
336         struct xenvif_rx_meta *meta;
337         unsigned char *data;
338         int head = 1;
339         int old_meta_prod;
340         int gso_type;
341
342         old_meta_prod = npo->meta_prod;
343
344         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
345         if (skb_is_gso(skb)) {
346                 if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4)
347                         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4;
348                 else if (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6)
349                         gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6;
350         }
351
352         /* Set up a GSO prefix descriptor, if necessary */
353         if ((1 << gso_type) & vif->gso_prefix_mask) {
354                 req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
355                 meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
356                 meta->gso_type = gso_type;
357                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
358                 meta->size = 0;
359                 meta->id = req->id;
360         }
361
362         req = RING_GET_REQUEST(&vif->rx, vif->rx.req_cons++);
363         meta = npo->meta + npo->meta_prod++;
364
365         if ((1 << gso_type) & vif->gso_mask) {
366                 meta->gso_type = gso_type;
367                 meta->gso_size = skb_shinfo(skb)->gso_size;
368         } else {
369                 meta->gso_type = XEN_NETIF_GSO_TYPE_NONE;
370                 meta->gso_size = 0;
371         }
372
373         meta->size = 0;
374         meta->id = req->id;
375         npo->copy_off = 0;
376         npo->copy_gref = req->gref;
377
378         data = skb->data;
379         while (data < skb_tail_pointer(skb)) {
380                 unsigned int offset = offset_in_page(data);
381                 unsigned int len = PAGE_SIZE - offset;
382
383                 if (data + len > skb_tail_pointer(skb))
384                         len = skb_tail_pointer(skb) - data;
385
386                 xenvif_gop_frag_copy(vif, skb, npo,
387                                      virt_to_page(data), len, offset, &head);
388                 data += len;
389         }
390
391         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
392                 xenvif_gop_frag_copy(vif, skb, npo,
393                                      skb_frag_page(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
394                                      skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]),
395                                      skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset,
396                                      &head);
397         }
398
399         return npo->meta_prod - old_meta_prod;
400 }
401
402 /*
403  * This is a twin to xenvif_gop_skb.  Assume that xenvif_gop_skb was
404  * used to set up the operations on the top of
405  * netrx_pending_operations, which have since been done.  Check that
406  * they didn't give any errors and advance over them.
407  */
408 static int xenvif_check_gop(struct xenvif *vif, int nr_meta_slots,
409                             struct netrx_pending_operations *npo)
410 {
411         struct gnttab_copy     *copy_op;
412         int status = XEN_NETIF_RSP_OKAY;
413         int i;
414
415         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
416                 copy_op = npo->copy + npo->copy_cons++;
417                 if (copy_op->status != GNTST_okay) {
418                         netdev_dbg(vif->dev,
419                                    "Bad status %d from copy to DOM%d.\n",
420                                    copy_op->status, vif->domid);
421                         status = XEN_NETIF_RSP_ERROR;
422                 }
423         }
424
425         return status;
426 }
427
428 static void xenvif_add_frag_responses(struct xenvif *vif, int status,
429                                       struct xenvif_rx_meta *meta,
430                                       int nr_meta_slots)
431 {
432         int i;
433         unsigned long offset;
434
435         /* No fragments used */
436         if (nr_meta_slots <= 1)
437                 return;
438
439         nr_meta_slots--;
440
441         for (i = 0; i < nr_meta_slots; i++) {
442                 int flags;
443                 if (i == nr_meta_slots - 1)
444                         flags = 0;
445                 else
446                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
447
448                 offset = 0;
449                 make_rx_response(vif, meta[i].id, status, offset,
450                                  meta[i].size, flags);
451         }
452 }
453
454 struct skb_cb_overlay {
455         int meta_slots_used;
456 };
457
458 void xenvif_kick_thread(struct xenvif *vif)
459 {
460         wake_up(&vif->wq);
461 }
462
463 static void xenvif_rx_action(struct xenvif *vif)
464 {
465         s8 status;
466         u16 flags;
467         struct xen_netif_rx_response *resp;
468         struct sk_buff_head rxq;
469         struct sk_buff *skb;
470         LIST_HEAD(notify);
471         int ret;
472         unsigned long offset;
473         struct skb_cb_overlay *sco;
474         bool need_to_notify = false;
475
476         struct netrx_pending_operations npo = {
477                 .copy  = vif->grant_copy_op,
478                 .meta  = vif->meta,
479         };
480
481         skb_queue_head_init(&rxq);
482
483         while ((skb = skb_dequeue(&vif->rx_queue)) != NULL) {
484                 RING_IDX max_slots_needed;
485                 int i;
486
487                 /* We need a cheap worse case estimate for the number of
488                  * slots we'll use.
489                  */
490
491                 max_slots_needed = DIV_ROUND_UP(offset_in_page(skb->data) +
492                                                 skb_headlen(skb),
493                                                 PAGE_SIZE);
494                 for (i = 0; i < skb_shinfo(skb)->nr_frags; i++) {
495                         unsigned int size;
496                         unsigned int offset;
497
498                         size = skb_frag_size(&skb_shinfo(skb)->frags[i]);
499                         offset = skb_shinfo(skb)->frags[i].page_offset;
500
501                         /* For a worse-case estimate we need to factor in
502                          * the fragment page offset as this will affect the
503                          * number of times xenvif_gop_frag_copy() will
504                          * call start_new_rx_buffer().
505                          */
506                         max_slots_needed += DIV_ROUND_UP(offset + size,
507                                                          PAGE_SIZE);
508                 }
509
510                 /* To avoid the estimate becoming too pessimal for some
511                  * frontends that limit posted rx requests, cap the estimate
512                  * at MAX_SKB_FRAGS.
513                  */
514                 if (max_slots_needed > MAX_SKB_FRAGS)
515                         max_slots_needed = MAX_SKB_FRAGS;
516
517                 /* We may need one more slot for GSO metadata */
518                 if (skb_is_gso(skb) &&
519                    (skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV4 ||
520                     skb_shinfo(skb)->gso_type & SKB_GSO_TCPV6))
521                         max_slots_needed++;
522
523                 /* If the skb may not fit then bail out now */
524                 if (!xenvif_rx_ring_slots_available(vif, max_slots_needed)) {
525                         skb_queue_head(&vif->rx_queue, skb);
526                         need_to_notify = true;
527                         vif->rx_last_skb_slots = max_slots_needed;
528                         break;
529                 } else
530                         vif->rx_last_skb_slots = 0;
531
532                 sco = (struct skb_cb_overlay *)skb->cb;
533                 sco->meta_slots_used = xenvif_gop_skb(skb, &npo);
534                 BUG_ON(sco->meta_slots_used > max_slots_needed);
535
536                 __skb_queue_tail(&rxq, skb);
537         }
538
539         BUG_ON(npo.meta_prod > ARRAY_SIZE(vif->meta));
540
541         if (!npo.copy_prod)
542                 goto done;
543
544         BUG_ON(npo.copy_prod > MAX_GRANT_COPY_OPS);
545         gnttab_batch_copy(vif->grant_copy_op, npo.copy_prod);
546
547         while ((skb = __skb_dequeue(&rxq)) != NULL) {
548                 sco = (struct skb_cb_overlay *)skb->cb;
549
550                 if ((1 << vif->meta[npo.meta_cons].gso_type) &
551                     vif->gso_prefix_mask) {
552                         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->rx,
553                                                  vif->rx.rsp_prod_pvt++);
554
555                         resp->flags = XEN_NETRXF_gso_prefix | XEN_NETRXF_more_data;
556
557                         resp->offset = vif->meta[npo.meta_cons].gso_size;
558                         resp->id = vif->meta[npo.meta_cons].id;
559                         resp->status = sco->meta_slots_used;
560
561                         npo.meta_cons++;
562                         sco->meta_slots_used--;
563                 }
564
565
566                 vif->dev->stats.tx_bytes += skb->len;
567                 vif->dev->stats.tx_packets++;
568
569                 status = xenvif_check_gop(vif, sco->meta_slots_used, &npo);
570
571                 if (sco->meta_slots_used == 1)
572                         flags = 0;
573                 else
574                         flags = XEN_NETRXF_more_data;
575
576                 if (skb->ip_summed == CHECKSUM_PARTIAL) /* local packet? */
577                         flags |= XEN_NETRXF_csum_blank | XEN_NETRXF_data_validated;
578                 else if (skb->ip_summed == CHECKSUM_UNNECESSARY)
579                         /* remote but checksummed. */
580                         flags |= XEN_NETRXF_data_validated;
581
582                 offset = 0;
583                 resp = make_rx_response(vif, vif->meta[npo.meta_cons].id,
584                                         status, offset,
585                                         vif->meta[npo.meta_cons].size,
586                                         flags);
587
588                 if ((1 << vif->meta[npo.meta_cons].gso_type) &
589                     vif->gso_mask) {
590                         struct xen_netif_extra_info *gso =
591                                 (struct xen_netif_extra_info *)
592                                 RING_GET_RESPONSE(&vif->rx,
593                                                   vif->rx.rsp_prod_pvt++);
594
595                         resp->flags |= XEN_NETRXF_extra_info;
596
597                         gso->u.gso.type = vif->meta[npo.meta_cons].gso_type;
598                         gso->u.gso.size = vif->meta[npo.meta_cons].gso_size;
599                         gso->u.gso.pad = 0;
600                         gso->u.gso.features = 0;
601
602                         gso->type = XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO;
603                         gso->flags = 0;
604                 }
605
606                 xenvif_add_frag_responses(vif, status,
607                                           vif->meta + npo.meta_cons + 1,
608                                           sco->meta_slots_used);
609
610                 RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&vif->rx, ret);
611
612                 need_to_notify |= !!ret;
613
614                 npo.meta_cons += sco->meta_slots_used;
615                 dev_kfree_skb(skb);
616         }
617
618 done:
619         if (need_to_notify)
620                 notify_remote_via_irq(vif->rx_irq);
621 }
622
623 void xenvif_check_rx_xenvif(struct xenvif *vif)
624 {
625         int more_to_do;
626
627         RING_FINAL_CHECK_FOR_REQUESTS(&vif->tx, more_to_do);
628
629         if (more_to_do)
630                 napi_schedule(&vif->napi);
631 }
632
633 static void tx_add_credit(struct xenvif *vif)
634 {
635         unsigned long max_burst, max_credit;
636
637         /*
638          * Allow a burst big enough to transmit a jumbo packet of up to 128kB.
639          * Otherwise the interface can seize up due to insufficient credit.
640          */
641         max_burst = RING_GET_REQUEST(&vif->tx, vif->tx.req_cons)->size;
642         max_burst = min(max_burst, 131072UL);
643         max_burst = max(max_burst, vif->credit_bytes);
644
645         /* Take care that adding a new chunk of credit doesn't wrap to zero. */
646         max_credit = vif->remaining_credit + vif->credit_bytes;
647         if (max_credit < vif->remaining_credit)
648                 max_credit = ULONG_MAX; /* wrapped: clamp to ULONG_MAX */
649
650         vif->remaining_credit = min(max_credit, max_burst);
651 }
652
653 static void tx_credit_callback(unsigned long data)
654 {
655         struct xenvif *vif = (struct xenvif *)data;
656         tx_add_credit(vif);
657         xenvif_check_rx_xenvif(vif);
658 }
659
660 static void xenvif_tx_err(struct xenvif *vif,
661                           struct xen_netif_tx_request *txp, RING_IDX end)
662 {
663         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
664
665         do {
666                 make_tx_response(vif, txp, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
667                 if (cons == end)
668                         break;
669                 txp = RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons++);
670         } while (1);
671         vif->tx.req_cons = cons;
672 }
673
674 static void xenvif_fatal_tx_err(struct xenvif *vif)
675 {
676         netdev_err(vif->dev, "fatal error; disabling device\n");
677         xenvif_carrier_off(vif);
678 }
679
680 static int xenvif_count_requests(struct xenvif *vif,
681                                  struct xen_netif_tx_request *first,
682                                  struct xen_netif_tx_request *txp,
683                                  int work_to_do)
684 {
685         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
686         int slots = 0;
687         int drop_err = 0;
688         int more_data;
689
690         if (!(first->flags & XEN_NETTXF_more_data))
691                 return 0;
692
693         do {
694                 struct xen_netif_tx_request dropped_tx = { 0 };
695
696                 if (slots >= work_to_do) {
697                         netdev_err(vif->dev,
698                                    "Asked for %d slots but exceeds this limit\n",
699                                    work_to_do);
700                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
701                         return -ENODATA;
702                 }
703
704                 /* This guest is really using too many slots and
705                  * considered malicious.
706                  */
707                 if (unlikely(slots >= fatal_skb_slots)) {
708                         netdev_err(vif->dev,
709                                    "Malicious frontend using %d slots, threshold %u\n",
710                                    slots, fatal_skb_slots);
711                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
712                         return -E2BIG;
713                 }
714
715                 /* Xen network protocol had implicit dependency on
716                  * MAX_SKB_FRAGS. XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX is set to
717                  * the historical MAX_SKB_FRAGS value 18 to honor the
718                  * same behavior as before. Any packet using more than
719                  * 18 slots but less than fatal_skb_slots slots is
720                  * dropped
721                  */
722                 if (!drop_err && slots >= XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
723                         if (net_ratelimit())
724                                 netdev_dbg(vif->dev,
725                                            "Too many slots (%d) exceeding limit (%d), dropping packet\n",
726                                            slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
727                         drop_err = -E2BIG;
728                 }
729
730                 if (drop_err)
731                         txp = &dropped_tx;
732
733                 memcpy(txp, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons + slots),
734                        sizeof(*txp));
735
736                 /* If the guest submitted a frame >= 64 KiB then
737                  * first->size overflowed and following slots will
738                  * appear to be larger than the frame.
739                  *
740                  * This cannot be fatal error as there are buggy
741                  * frontends that do this.
742                  *
743                  * Consume all slots and drop the packet.
744                  */
745                 if (!drop_err && txp->size > first->size) {
746                         if (net_ratelimit())
747                                 netdev_dbg(vif->dev,
748                                            "Invalid tx request, slot size %u > remaining size %u\n",
749                                            txp->size, first->size);
750                         drop_err = -EIO;
751                 }
752
753                 first->size -= txp->size;
754                 slots++;
755
756                 if (unlikely((txp->offset + txp->size) > PAGE_SIZE)) {
757                         netdev_err(vif->dev, "Cross page boundary, txp->offset: %x, size: %u\n",
758                                  txp->offset, txp->size);
759                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
760                         return -EINVAL;
761                 }
762
763                 more_data = txp->flags & XEN_NETTXF_more_data;
764
765                 if (!drop_err)
766                         txp++;
767
768         } while (more_data);
769
770         if (drop_err) {
771                 xenvif_tx_err(vif, first, cons + slots);
772                 return drop_err;
773         }
774
775         return slots;
776 }
777
778 static struct page *xenvif_alloc_page(struct xenvif *vif,
779                                       u16 pending_idx)
780 {
781         struct page *page;
782
783         page = alloc_page(GFP_ATOMIC|__GFP_COLD);
784         if (!page)
785                 return NULL;
786         vif->mmap_pages[pending_idx] = page;
787
788         return page;
789 }
790
791 static struct gnttab_copy *xenvif_get_requests(struct xenvif *vif,
792                                                struct sk_buff *skb,
793                                                struct xen_netif_tx_request *txp,
794                                                struct gnttab_copy *gop)
795 {
796         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
797         skb_frag_t *frags = shinfo->frags;
798         u16 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
799         u16 head_idx = 0;
800         int slot, start;
801         struct page *page;
802         pending_ring_idx_t index, start_idx = 0;
803         uint16_t dst_offset;
804         unsigned int nr_slots;
805         struct pending_tx_info *first = NULL;
806
807         /* At this point shinfo->nr_frags is in fact the number of
808          * slots, which can be as large as XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX.
809          */
810         nr_slots = shinfo->nr_frags;
811
812         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
813         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
814
815         /* Coalesce tx requests, at this point the packet passed in
816          * should be <= 64K. Any packets larger than 64K have been
817          * handled in xenvif_count_requests().
818          */
819         for (shinfo->nr_frags = slot = start; slot < nr_slots;
820              shinfo->nr_frags++) {
821                 struct pending_tx_info *pending_tx_info =
822                         vif->pending_tx_info;
823
824                 page = alloc_page(GFP_ATOMIC|__GFP_COLD);
825                 if (!page)
826                         goto err;
827
828                 dst_offset = 0;
829                 first = NULL;
830                 while (dst_offset < PAGE_SIZE && slot < nr_slots) {
831                         gop->flags = GNTCOPY_source_gref;
832
833                         gop->source.u.ref = txp->gref;
834                         gop->source.domid = vif->domid;
835                         gop->source.offset = txp->offset;
836
837                         gop->dest.domid = DOMID_SELF;
838
839                         gop->dest.offset = dst_offset;
840                         gop->dest.u.gmfn = virt_to_mfn(page_address(page));
841
842                         if (dst_offset + txp->size > PAGE_SIZE) {
843                                 /* This page can only merge a portion
844                                  * of tx request. Do not increment any
845                                  * pointer / counter here. The txp
846                                  * will be dealt with in future
847                                  * rounds, eventually hitting the
848                                  * `else` branch.
849                                  */
850                                 gop->len = PAGE_SIZE - dst_offset;
851                                 txp->offset += gop->len;
852                                 txp->size -= gop->len;
853                                 dst_offset += gop->len; /* quit loop */
854                         } else {
855                                 /* This tx request can be merged in the page */
856                                 gop->len = txp->size;
857                                 dst_offset += gop->len;
858
859                                 index = pending_index(vif->pending_cons++);
860
861                                 pending_idx = vif->pending_ring[index];
862
863                                 memcpy(&pending_tx_info[pending_idx].req, txp,
864                                        sizeof(*txp));
865
866                                 /* Poison these fields, corresponding
867                                  * fields for head tx req will be set
868                                  * to correct values after the loop.
869                                  */
870                                 vif->mmap_pages[pending_idx] = (void *)(~0UL);
871                                 pending_tx_info[pending_idx].head =
872                                         INVALID_PENDING_RING_IDX;
873
874                                 if (!first) {
875                                         first = &pending_tx_info[pending_idx];
876                                         start_idx = index;
877                                         head_idx = pending_idx;
878                                 }
879
880                                 txp++;
881                                 slot++;
882                         }
883
884                         gop++;
885                 }
886
887                 first->req.offset = 0;
888                 first->req.size = dst_offset;
889                 first->head = start_idx;
890                 vif->mmap_pages[head_idx] = page;
891                 frag_set_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags], head_idx);
892         }
893
894         BUG_ON(shinfo->nr_frags > MAX_SKB_FRAGS);
895
896         return gop;
897 err:
898         /* Unwind, freeing all pages and sending error responses. */
899         while (shinfo->nr_frags-- > start) {
900                 xenvif_idx_release(vif,
901                                 frag_get_pending_idx(&frags[shinfo->nr_frags]),
902                                 XEN_NETIF_RSP_ERROR);
903         }
904         /* The head too, if necessary. */
905         if (start)
906                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
907
908         return NULL;
909 }
910
911 static int xenvif_tx_check_gop(struct xenvif *vif,
912                                struct sk_buff *skb,
913                                struct gnttab_copy **gopp)
914 {
915         struct gnttab_copy *gop = *gopp;
916         u16 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
917         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
918         struct pending_tx_info *tx_info;
919         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
920         int i, err, start;
921         u16 peek; /* peek into next tx request */
922
923         /* Check status of header. */
924         err = gop->status;
925         if (unlikely(err))
926                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
927
928         /* Skip first skb fragment if it is on same page as header fragment. */
929         start = (frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[0]) == pending_idx);
930
931         for (i = start; i < nr_frags; i++) {
932                 int j, newerr;
933                 pending_ring_idx_t head;
934
935                 pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[i]);
936                 tx_info = &vif->pending_tx_info[pending_idx];
937                 head = tx_info->head;
938
939                 /* Check error status: if okay then remember grant handle. */
940                 do {
941                         newerr = (++gop)->status;
942                         if (newerr)
943                                 break;
944                         peek = vif->pending_ring[pending_index(++head)];
945                 } while (!pending_tx_is_head(vif, peek));
946
947                 if (likely(!newerr)) {
948                         /* Had a previous error? Invalidate this fragment. */
949                         if (unlikely(err))
950                                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx,
951                                                    XEN_NETIF_RSP_OKAY);
952                         continue;
953                 }
954
955                 /* Error on this fragment: respond to client with an error. */
956                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_ERROR);
957
958                 /* Not the first error? Preceding frags already invalidated. */
959                 if (err)
960                         continue;
961
962                 /* First error: invalidate header and preceding fragments. */
963                 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
964                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_OKAY);
965                 for (j = start; j < i; j++) {
966                         pending_idx = frag_get_pending_idx(&shinfo->frags[j]);
967                         xenvif_idx_release(vif, pending_idx,
968                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
969                 }
970
971                 /* Remember the error: invalidate all subsequent fragments. */
972                 err = newerr;
973         }
974
975         *gopp = gop + 1;
976         return err;
977 }
978
979 static void xenvif_fill_frags(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
980 {
981         struct skb_shared_info *shinfo = skb_shinfo(skb);
982         int nr_frags = shinfo->nr_frags;
983         int i;
984
985         for (i = 0; i < nr_frags; i++) {
986                 skb_frag_t *frag = shinfo->frags + i;
987                 struct xen_netif_tx_request *txp;
988                 struct page *page;
989                 u16 pending_idx;
990
991                 pending_idx = frag_get_pending_idx(frag);
992
993                 txp = &vif->pending_tx_info[pending_idx].req;
994                 page = virt_to_page(idx_to_kaddr(vif, pending_idx));
995                 __skb_fill_page_desc(skb, i, page, txp->offset, txp->size);
996                 skb->len += txp->size;
997                 skb->data_len += txp->size;
998                 skb->truesize += txp->size;
999
1000                 /* Take an extra reference to offset xenvif_idx_release */
1001                 get_page(vif->mmap_pages[pending_idx]);
1002                 xenvif_idx_release(vif, pending_idx, XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1003         }
1004 }
1005
1006 static int xenvif_get_extras(struct xenvif *vif,
1007                                 struct xen_netif_extra_info *extras,
1008                                 int work_to_do)
1009 {
1010         struct xen_netif_extra_info extra;
1011         RING_IDX cons = vif->tx.req_cons;
1012
1013         do {
1014                 if (unlikely(work_to_do-- <= 0)) {
1015                         netdev_err(vif->dev, "Missing extra info\n");
1016                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1017                         return -EBADR;
1018                 }
1019
1020                 memcpy(&extra, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, cons),
1021                        sizeof(extra));
1022                 if (unlikely(!extra.type ||
1023                              extra.type >= XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX)) {
1024                         vif->tx.req_cons = ++cons;
1025                         netdev_err(vif->dev,
1026                                    "Invalid extra type: %d\n", extra.type);
1027                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1028                         return -EINVAL;
1029                 }
1030
1031                 memcpy(&extras[extra.type - 1], &extra, sizeof(extra));
1032                 vif->tx.req_cons = ++cons;
1033         } while (extra.flags & XEN_NETIF_EXTRA_FLAG_MORE);
1034
1035         return work_to_do;
1036 }
1037
1038 static int xenvif_set_skb_gso(struct xenvif *vif,
1039                               struct sk_buff *skb,
1040                               struct xen_netif_extra_info *gso)
1041 {
1042         if (!gso->u.gso.size) {
1043                 netdev_err(vif->dev, "GSO size must not be zero.\n");
1044                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1045                 return -EINVAL;
1046         }
1047
1048         switch (gso->u.gso.type) {
1049         case XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV4:
1050                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV4;
1051                 break;
1052         case XEN_NETIF_GSO_TYPE_TCPV6:
1053                 skb_shinfo(skb)->gso_type = SKB_GSO_TCPV6;
1054                 break;
1055         default:
1056                 netdev_err(vif->dev, "Bad GSO type %d.\n", gso->u.gso.type);
1057                 xenvif_fatal_tx_err(vif);
1058                 return -EINVAL;
1059         }
1060
1061         skb_shinfo(skb)->gso_size = gso->u.gso.size;
1062         /* gso_segs will be calculated later */
1063
1064         return 0;
1065 }
1066
1067 static int checksum_setup(struct xenvif *vif, struct sk_buff *skb)
1068 {
1069         bool recalculate_partial_csum = false;
1070
1071         /* A GSO SKB must be CHECKSUM_PARTIAL. However some buggy
1072          * peers can fail to set NETRXF_csum_blank when sending a GSO
1073          * frame. In this case force the SKB to CHECKSUM_PARTIAL and
1074          * recalculate the partial checksum.
1075          */
1076         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL && skb_is_gso(skb)) {
1077                 vif->rx_gso_checksum_fixup++;
1078                 skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1079                 recalculate_partial_csum = true;
1080         }
1081
1082         /* A non-CHECKSUM_PARTIAL SKB does not require setup. */
1083         if (skb->ip_summed != CHECKSUM_PARTIAL)
1084                 return 0;
1085
1086         return skb_checksum_setup(skb, recalculate_partial_csum);
1087 }
1088
1089 static bool tx_credit_exceeded(struct xenvif *vif, unsigned size)
1090 {
1091         u64 now = get_jiffies_64();
1092         u64 next_credit = vif->credit_window_start +
1093                 msecs_to_jiffies(vif->credit_usec / 1000);
1094
1095         /* Timer could already be pending in rare cases. */
1096         if (timer_pending(&vif->credit_timeout))
1097                 return true;
1098
1099         /* Passed the point where we can replenish credit? */
1100         if (time_after_eq64(now, next_credit)) {
1101                 vif->credit_window_start = now;
1102                 tx_add_credit(vif);
1103         }
1104
1105         /* Still too big to send right now? Set a callback. */
1106         if (size > vif->remaining_credit) {
1107                 vif->credit_timeout.data     =
1108                         (unsigned long)vif;
1109                 vif->credit_timeout.function =
1110                         tx_credit_callback;
1111                 mod_timer(&vif->credit_timeout,
1112                           next_credit);
1113                 vif->credit_window_start = next_credit;
1114
1115                 return true;
1116         }
1117
1118         return false;
1119 }
1120
1121 static unsigned xenvif_tx_build_gops(struct xenvif *vif, int budget)
1122 {
1123         struct gnttab_copy *gop = vif->tx_copy_ops, *request_gop;
1124         struct sk_buff *skb;
1125         int ret;
1126
1127         while ((nr_pending_reqs(vif) + XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX
1128                 < MAX_PENDING_REQS) &&
1129                (skb_queue_len(&vif->tx_queue) < budget)) {
1130                 struct xen_netif_tx_request txreq;
1131                 struct xen_netif_tx_request txfrags[XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX];
1132                 struct page *page;
1133                 struct xen_netif_extra_info extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_MAX-1];
1134                 u16 pending_idx;
1135                 RING_IDX idx;
1136                 int work_to_do;
1137                 unsigned int data_len;
1138                 pending_ring_idx_t index;
1139
1140                 if (vif->tx.sring->req_prod - vif->tx.req_cons >
1141                     XEN_NETIF_TX_RING_SIZE) {
1142                         netdev_err(vif->dev,
1143                                    "Impossible number of requests. "
1144                                    "req_prod %d, req_cons %d, size %ld\n",
1145                                    vif->tx.sring->req_prod, vif->tx.req_cons,
1146                                    XEN_NETIF_TX_RING_SIZE);
1147                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1148                         continue;
1149                 }
1150
1151                 work_to_do = RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&vif->tx);
1152                 if (!work_to_do)
1153                         break;
1154
1155                 idx = vif->tx.req_cons;
1156                 rmb(); /* Ensure that we see the request before we copy it. */
1157                 memcpy(&txreq, RING_GET_REQUEST(&vif->tx, idx), sizeof(txreq));
1158
1159                 /* Credit-based scheduling. */
1160                 if (txreq.size > vif->remaining_credit &&
1161                     tx_credit_exceeded(vif, txreq.size))
1162                         break;
1163
1164                 vif->remaining_credit -= txreq.size;
1165
1166                 work_to_do--;
1167                 vif->tx.req_cons = ++idx;
1168
1169                 memset(extras, 0, sizeof(extras));
1170                 if (txreq.flags & XEN_NETTXF_extra_info) {
1171                         work_to_do = xenvif_get_extras(vif, extras,
1172                                                        work_to_do);
1173                         idx = vif->tx.req_cons;
1174                         if (unlikely(work_to_do < 0))
1175                                 break;
1176                 }
1177
1178                 ret = xenvif_count_requests(vif, &txreq, txfrags, work_to_do);
1179                 if (unlikely(ret < 0))
1180                         break;
1181
1182                 idx += ret;
1183
1184                 if (unlikely(txreq.size < ETH_HLEN)) {
1185                         netdev_dbg(vif->dev,
1186                                    "Bad packet size: %d\n", txreq.size);
1187                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1188                         break;
1189                 }
1190
1191                 /* No crossing a page as the payload mustn't fragment. */
1192                 if (unlikely((txreq.offset + txreq.size) > PAGE_SIZE)) {
1193                         netdev_err(vif->dev,
1194                                    "txreq.offset: %x, size: %u, end: %lu\n",
1195                                    txreq.offset, txreq.size,
1196                                    (txreq.offset&~PAGE_MASK) + txreq.size);
1197                         xenvif_fatal_tx_err(vif);
1198                         break;
1199                 }
1200
1201                 index = pending_index(vif->pending_cons);
1202                 pending_idx = vif->pending_ring[index];
1203
1204                 data_len = (txreq.size > PKT_PROT_LEN &&
1205                             ret < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) ?
1206                         PKT_PROT_LEN : txreq.size;
1207
1208                 skb = alloc_skb(data_len + NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN,
1209                                 GFP_ATOMIC | __GFP_NOWARN);
1210                 if (unlikely(skb == NULL)) {
1211                         netdev_dbg(vif->dev,
1212                                    "Can't allocate a skb in start_xmit.\n");
1213                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1214                         break;
1215                 }
1216
1217                 /* Packets passed to netif_rx() must have some headroom. */
1218                 skb_reserve(skb, NET_SKB_PAD + NET_IP_ALIGN);
1219
1220                 if (extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1].type) {
1221                         struct xen_netif_extra_info *gso;
1222                         gso = &extras[XEN_NETIF_EXTRA_TYPE_GSO - 1];
1223
1224                         if (xenvif_set_skb_gso(vif, skb, gso)) {
1225                                 /* Failure in xenvif_set_skb_gso is fatal. */
1226                                 kfree_skb(skb);
1227                                 break;
1228                         }
1229                 }
1230
1231                 /* XXX could copy straight to head */
1232                 page = xenvif_alloc_page(vif, pending_idx);
1233                 if (!page) {
1234                         kfree_skb(skb);
1235                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1236                         break;
1237                 }
1238
1239                 gop->source.u.ref = txreq.gref;
1240                 gop->source.domid = vif->domid;
1241                 gop->source.offset = txreq.offset;
1242
1243                 gop->dest.u.gmfn = virt_to_mfn(page_address(page));
1244                 gop->dest.domid = DOMID_SELF;
1245                 gop->dest.offset = txreq.offset;
1246
1247                 gop->len = txreq.size;
1248                 gop->flags = GNTCOPY_source_gref;
1249
1250                 gop++;
1251
1252                 memcpy(&vif->pending_tx_info[pending_idx].req,
1253                        &txreq, sizeof(txreq));
1254                 vif->pending_tx_info[pending_idx].head = index;
1255                 *((u16 *)skb->data) = pending_idx;
1256
1257                 __skb_put(skb, data_len);
1258
1259                 skb_shinfo(skb)->nr_frags = ret;
1260                 if (data_len < txreq.size) {
1261                         skb_shinfo(skb)->nr_frags++;
1262                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1263                                              pending_idx);
1264                 } else {
1265                         frag_set_pending_idx(&skb_shinfo(skb)->frags[0],
1266                                              INVALID_PENDING_IDX);
1267                 }
1268
1269                 vif->pending_cons++;
1270
1271                 request_gop = xenvif_get_requests(vif, skb, txfrags, gop);
1272                 if (request_gop == NULL) {
1273                         kfree_skb(skb);
1274                         xenvif_tx_err(vif, &txreq, idx);
1275                         break;
1276                 }
1277                 gop = request_gop;
1278
1279                 __skb_queue_tail(&vif->tx_queue, skb);
1280
1281                 vif->tx.req_cons = idx;
1282
1283                 if ((gop-vif->tx_copy_ops) >= ARRAY_SIZE(vif->tx_copy_ops))
1284                         break;
1285         }
1286
1287         return gop - vif->tx_copy_ops;
1288 }
1289
1290
1291 static int xenvif_tx_submit(struct xenvif *vif)
1292 {
1293         struct gnttab_copy *gop = vif->tx_copy_ops;
1294         struct sk_buff *skb;
1295         int work_done = 0;
1296
1297         while ((skb = __skb_dequeue(&vif->tx_queue)) != NULL) {
1298                 struct xen_netif_tx_request *txp;
1299                 u16 pending_idx;
1300                 unsigned data_len;
1301
1302                 pending_idx = *((u16 *)skb->data);
1303                 txp = &vif->pending_tx_info[pending_idx].req;
1304
1305                 /* Check the remap error code. */
1306                 if (unlikely(xenvif_tx_check_gop(vif, skb, &gop))) {
1307                         netdev_dbg(vif->dev, "netback grant failed.\n");
1308                         skb_shinfo(skb)->nr_frags = 0;
1309                         kfree_skb(skb);
1310                         continue;
1311                 }
1312
1313                 data_len = skb->len;
1314                 memcpy(skb->data,
1315                        (void *)(idx_to_kaddr(vif, pending_idx)|txp->offset),
1316                        data_len);
1317                 if (data_len < txp->size) {
1318                         /* Append the packet payload as a fragment. */
1319                         txp->offset += data_len;
1320                         txp->size -= data_len;
1321                 } else {
1322                         /* Schedule a response immediately. */
1323                         xenvif_idx_release(vif, pending_idx,
1324                                            XEN_NETIF_RSP_OKAY);
1325                 }
1326
1327                 if (txp->flags & XEN_NETTXF_csum_blank)
1328                         skb->ip_summed = CHECKSUM_PARTIAL;
1329                 else if (txp->flags & XEN_NETTXF_data_validated)
1330                         skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
1331
1332                 xenvif_fill_frags(vif, skb);
1333
1334                 if (skb_is_nonlinear(skb) && skb_headlen(skb) < PKT_PROT_LEN) {
1335                         int target = min_t(int, skb->len, PKT_PROT_LEN);
1336                         __pskb_pull_tail(skb, target - skb_headlen(skb));
1337                 }
1338
1339                 skb->dev      = vif->dev;
1340                 skb->protocol = eth_type_trans(skb, skb->dev);
1341                 skb_reset_network_header(skb);
1342
1343                 if (checksum_setup(vif, skb)) {
1344                         netdev_dbg(vif->dev,
1345                                    "Can't setup checksum in net_tx_action\n");
1346                         kfree_skb(skb);
1347                         continue;
1348                 }
1349
1350                 skb_probe_transport_header(skb, 0);
1351
1352                 /* If the packet is GSO then we will have just set up the
1353                  * transport header offset in checksum_setup so it's now
1354                  * straightforward to calculate gso_segs.
1355                  */
1356                 if (skb_is_gso(skb)) {
1357                         int mss = skb_shinfo(skb)->gso_size;
1358                         int hdrlen = skb_transport_header(skb) -
1359                                 skb_mac_header(skb) +
1360                                 tcp_hdrlen(skb);
1361
1362                         skb_shinfo(skb)->gso_segs =
1363                                 DIV_ROUND_UP(skb->len - hdrlen, mss);
1364                 }
1365
1366                 vif->dev->stats.rx_bytes += skb->len;
1367                 vif->dev->stats.rx_packets++;
1368
1369                 work_done++;
1370
1371                 netif_receive_skb(skb);
1372         }
1373
1374         return work_done;
1375 }
1376
1377 /* Called after netfront has transmitted */
1378 int xenvif_tx_action(struct xenvif *vif, int budget)
1379 {
1380         unsigned nr_gops;
1381         int work_done;
1382
1383         if (unlikely(!tx_work_todo(vif)))
1384                 return 0;
1385
1386         nr_gops = xenvif_tx_build_gops(vif, budget);
1387
1388         if (nr_gops == 0)
1389                 return 0;
1390
1391         gnttab_batch_copy(vif->tx_copy_ops, nr_gops);
1392
1393         work_done = xenvif_tx_submit(vif);
1394
1395         return work_done;
1396 }
1397
1398 static void xenvif_idx_release(struct xenvif *vif, u16 pending_idx,
1399                                u8 status)
1400 {
1401         struct pending_tx_info *pending_tx_info;
1402         pending_ring_idx_t head;
1403         u16 peek; /* peek into next tx request */
1404
1405         BUG_ON(vif->mmap_pages[pending_idx] == (void *)(~0UL));
1406
1407         /* Already complete? */
1408         if (vif->mmap_pages[pending_idx] == NULL)
1409                 return;
1410
1411         pending_tx_info = &vif->pending_tx_info[pending_idx];
1412
1413         head = pending_tx_info->head;
1414
1415         BUG_ON(!pending_tx_is_head(vif, head));
1416         BUG_ON(vif->pending_ring[pending_index(head)] != pending_idx);
1417
1418         do {
1419                 pending_ring_idx_t index;
1420                 pending_ring_idx_t idx = pending_index(head);
1421                 u16 info_idx = vif->pending_ring[idx];
1422
1423                 pending_tx_info = &vif->pending_tx_info[info_idx];
1424                 make_tx_response(vif, &pending_tx_info->req, status);
1425
1426                 /* Setting any number other than
1427                  * INVALID_PENDING_RING_IDX indicates this slot is
1428                  * starting a new packet / ending a previous packet.
1429                  */
1430                 pending_tx_info->head = 0;
1431
1432                 index = pending_index(vif->pending_prod++);
1433                 vif->pending_ring[index] = vif->pending_ring[info_idx];
1434
1435                 peek = vif->pending_ring[pending_index(++head)];
1436
1437         } while (!pending_tx_is_head(vif, peek));
1438
1439         put_page(vif->mmap_pages[pending_idx]);
1440         vif->mmap_pages[pending_idx] = NULL;
1441 }
1442
1443
1444 static void make_tx_response(struct xenvif *vif,
1445                              struct xen_netif_tx_request *txp,
1446                              s8       st)
1447 {
1448         RING_IDX i = vif->tx.rsp_prod_pvt;
1449         struct xen_netif_tx_response *resp;
1450         int notify;
1451
1452         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->tx, i);
1453         resp->id     = txp->id;
1454         resp->status = st;
1455
1456         if (txp->flags & XEN_NETTXF_extra_info)
1457                 RING_GET_RESPONSE(&vif->tx, ++i)->status = XEN_NETIF_RSP_NULL;
1458
1459         vif->tx.rsp_prod_pvt = ++i;
1460         RING_PUSH_RESPONSES_AND_CHECK_NOTIFY(&vif->tx, notify);
1461         if (notify)
1462                 notify_remote_via_irq(vif->tx_irq);
1463 }
1464
1465 static struct xen_netif_rx_response *make_rx_response(struct xenvif *vif,
1466                                              u16      id,
1467                                              s8       st,
1468                                              u16      offset,
1469                                              u16      size,
1470                                              u16      flags)
1471 {
1472         RING_IDX i = vif->rx.rsp_prod_pvt;
1473         struct xen_netif_rx_response *resp;
1474
1475         resp = RING_GET_RESPONSE(&vif->rx, i);
1476         resp->offset     = offset;
1477         resp->flags      = flags;
1478         resp->id         = id;
1479         resp->status     = (s16)size;
1480         if (st < 0)
1481                 resp->status = (s16)st;
1482
1483         vif->rx.rsp_prod_pvt = ++i;
1484
1485         return resp;
1486 }
1487
1488 static inline int rx_work_todo(struct xenvif *vif)
1489 {
1490         return !skb_queue_empty(&vif->rx_queue) &&
1491                xenvif_rx_ring_slots_available(vif, vif->rx_last_skb_slots);
1492 }
1493
1494 static inline int tx_work_todo(struct xenvif *vif)
1495 {
1496
1497         if (likely(RING_HAS_UNCONSUMED_REQUESTS(&vif->tx)) &&
1498             (nr_pending_reqs(vif) + XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX
1499              < MAX_PENDING_REQS))
1500                 return 1;
1501
1502         return 0;
1503 }
1504
1505 void xenvif_unmap_frontend_rings(struct xenvif *vif)
1506 {
1507         if (vif->tx.sring)
1508                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1509                                         vif->tx.sring);
1510         if (vif->rx.sring)
1511                 xenbus_unmap_ring_vfree(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1512                                         vif->rx.sring);
1513 }
1514
1515 int xenvif_map_frontend_rings(struct xenvif *vif,
1516                               grant_ref_t tx_ring_ref,
1517                               grant_ref_t rx_ring_ref)
1518 {
1519         void *addr;
1520         struct xen_netif_tx_sring *txs;
1521         struct xen_netif_rx_sring *rxs;
1522
1523         int err = -ENOMEM;
1524
1525         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1526                                      tx_ring_ref, &addr);
1527         if (err)
1528                 goto err;
1529
1530         txs = (struct xen_netif_tx_sring *)addr;
1531         BACK_RING_INIT(&vif->tx, txs, PAGE_SIZE);
1532
1533         err = xenbus_map_ring_valloc(xenvif_to_xenbus_device(vif),
1534                                      rx_ring_ref, &addr);
1535         if (err)
1536                 goto err;
1537
1538         rxs = (struct xen_netif_rx_sring *)addr;
1539         BACK_RING_INIT(&vif->rx, rxs, PAGE_SIZE);
1540
1541         return 0;
1542
1543 err:
1544         xenvif_unmap_frontend_rings(vif);
1545         return err;
1546 }
1547
1548 void xenvif_stop_queue(struct xenvif *vif)
1549 {
1550         if (!vif->can_queue)
1551                 return;
1552
1553         netif_stop_queue(vif->dev);
1554 }
1555
1556 static void xenvif_start_queue(struct xenvif *vif)
1557 {
1558         if (xenvif_schedulable(vif))
1559                 netif_wake_queue(vif->dev);
1560 }
1561
1562 int xenvif_kthread(void *data)
1563 {
1564         struct xenvif *vif = data;
1565         struct sk_buff *skb;
1566
1567         while (!kthread_should_stop()) {
1568                 wait_event_interruptible(vif->wq,
1569                                          rx_work_todo(vif) ||
1570                                          kthread_should_stop());
1571                 if (kthread_should_stop())
1572                         break;
1573
1574                 if (!skb_queue_empty(&vif->rx_queue))
1575                         xenvif_rx_action(vif);
1576
1577                 if (skb_queue_empty(&vif->rx_queue) &&
1578                     netif_queue_stopped(vif->dev))
1579                         xenvif_start_queue(vif);
1580
1581                 cond_resched();
1582         }
1583
1584         /* Bin any remaining skbs */
1585         while ((skb = skb_dequeue(&vif->rx_queue)) != NULL)
1586                 dev_kfree_skb(skb);
1587
1588         return 0;
1589 }
1590
1591 static int __init netback_init(void)
1592 {
1593         int rc = 0;
1594
1595         if (!xen_domain())
1596                 return -ENODEV;
1597
1598         if (fatal_skb_slots < XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX) {
1599                 pr_info("fatal_skb_slots too small (%d), bump it to XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX (%d)\n",
1600                         fatal_skb_slots, XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX);
1601                 fatal_skb_slots = XEN_NETBK_LEGACY_SLOTS_MAX;
1602         }
1603
1604         rc = xenvif_xenbus_init();
1605         if (rc)
1606                 goto failed_init;
1607
1608         return 0;
1609
1610 failed_init:
1611         return rc;
1612 }
1613
1614 module_init(netback_init);
1615
1616 static void __exit netback_fini(void)
1617 {
1618         xenvif_xenbus_fini();
1619 }
1620 module_exit(netback_fini);
1621
1622 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
1623 MODULE_ALIAS("xen-backend:vif");